抗静电纤维
防护功能纤维
? 永久性抗助剂可在合纤生产的聚合或纺 丝过程中加入 ；
? 暂时性助剂通常复配于化纤油剂中，在 纤维表面上均匀涂布。
? 抗静电剂的结构不同，可分为：
阳离子型、阴离子型、两性型、非离子型 以及高分子化合物型、复合型、无机盐 型等抗静电剂类型。
五、抗静电纤维的制造
? 1、抗静电表面加工法 ： （1）表面处理法：在纤维后加工处理时，
第六讲
防护功能纤维
第一部分 抗静电纤维
一、抗静电纤维的发展现状
? 化学纤维具有较高的绝缘性能 ； ? 静电对生产和人们的生活都会
带来影响； ? 60年代中期，日本东丽公司最
早开发成功了尼龙抗静电纤维； ? 70 年代末，日本帝人和东丽公
司相继开发成功抗静电涤纶。
二、消除静电的方法
? 常用的静电序列： 从正电荷→ 负电荷顺序：
羊毛、锦纶、粘胶纤维、棉、蚕丝、醋 酯纤维、维纶、涤纶、腈纶、氯纶、腈 氯纶、偏氯纶、聚乙烯、氟纶。
抗静电的途径有以下几个方面：
? 1、控制静电荷的产生； ? 2、消除静电 ；
⑴使用抗静电剂 ； ⑵内部使用抗静电剂； ⑶使材料表面改性 ； ⑷与导电材料混用。
三、制造方法
? 方法分为二大类： 使用外部抗静电剂附着在纤维表面的方法； 使用内部抗静电剂渗入纤维内部的方法。
用离子和非离子型外部抗静电剂涂在纤 维表面 ； （2）树脂整理法：设法将抗静电树脂固 着在纤维表面的一种抗静电加工法。
? 2、共混纺丝法
? 采用内部抗静电剂（聚醚类）在聚合或 纺丝前加入到聚合物熔体或原液中，然 后挤出纺丝。
?
3、复合纺丝法
有关抗静电的复合纤维有许多形态，如 皮—芯型，海—岛型，多层型等。
功能性纤维
功能性纤维
功能性纤维是指具有特殊功能或特点的纤维材料。
这些纤维通过添加特定的化学物质或采用特殊的纺织技术进行加工，使其具有一些特殊的性能，如抗静电、抗菌、防水、阻燃等，从而可以广泛地应用于各个领域。
一种常见的功能性纤维是抗静电纤维。
抗静电纤维通常由尼龙、聚酯等合成材料制成，并使用导电物质进行涂覆或添加。
这些纤维具有良好的导电性能，可以防止静电积聚，并将积聚的静电导出，从而减少静电产生的不良影响。
抗静电纤维广泛用于电子工业、医疗领域以及防静电服装等行业。
抗菌纤维是另一种常见的功能性纤维。
抗菌纤维可以通过添加抗菌剂或采用微胶囊技术来实现抑制细菌生长的功能。
这种纤维可以广泛用于医疗用品、卫生用品、家居用品等领域，以提高产品的卫生性能，减少细菌滋生的可能性。
防水纤维是用特殊的涂层或纳米技术来使纤维表面具有防水功能的纤维。
这种纤维具有良好的防水性能，可以有效防止液体渗透进入纤维内部。
防水纤维广泛应用于户外用品、运动服装以及建筑防水等领域，以提供更好的防水保护。
阻燃纤维是一种在遇到火焰时具有自熄性能的纤维。
这种纤维通常由阻燃剂与合成纤维材料进行混合制成，使纤维具有较高的熄灭性能。
阻燃纤维广泛应用于消防装备、电子产品以及高温工作环境等领域，以提供更高的安全性和可靠性。
另外，还有一些其他的功能性纤维，如吸湿排汗纤维、紫外线防护纤维、远红外线纤维等，它们分别具有吸湿透气、防晒和保暖的特点，并可以应用于各个领域，如运动服装、户外用品以及医疗护理等。
这些功能性纤维的不断发展和应用，为人们的生活和工作带来了更多的便利和舒适。
纺织品抗静电整理分析
羊毛 锦纶 粘胶纤维 棉 丝 麻 醋酯纤维 维纶 涤纶 腈纶 氯纶 丙纶 乙纶 氟纶
+
-
前后两种纤维材料相互摩擦时，前者带正 电荷，后者带负电荷。
什么季节衣服容易产生静电？什么面料易 起静电？
各种纺织纤维材料在相互摩擦和接触中，虽然都能产生电荷，且 形成的最大带电量接近相等，但不同纤维却表现出不同的静电现象，因 而产生不同的静电能力。例如，棉、羊毛、蚕丝织物在加工和服用中几 乎不会感到有带电现象；涤纶、腈纶等合成纤维在服用中表现出较强的 电击和静电火花及静电沾污现象。这主要是由于各种纤维的表面电阻有 大小，产生静电荷以后的静电排放差异较大。
•静电的产生机理(双电层分离理论)
当两个物体相互摩擦时，物体表面的自由电子可通过 相互接触的物体界面相互不断流通。对电子的优良导体来 说，当两物体分离时，多余的电子就通过连接点逸散而消 失；而对电子的不良导体来说，则电子逸散力低，电荷难 以逸散消失而聚集积累产生静电。
部分纤维材料与金属材料摩擦时所产生的带电序列：
表征材料和制品静电性能的主要参数：
电阻率、泄漏电阻、电荷面密度及半衰期、摩擦带电电压及半衰期等。
纺织材料静电性能的评价
电阻类指标（体积比电阻、质量比电阻、表面比电阻、泄漏电阻、极间 等效电阻等），静电电压及其半衰期、电荷面密度等指标，以及吸灰试 验、张帆试验、吸附金属片试验等简易测试方法得到的低精度指标。
抗静电、导电纤维及纺织品
所谓静电，就是一种处于静止状态的电荷或者说
不流动的电荷（流动的电荷就形成了电流）。当电荷 聚集在某个物体上或表面时就形成了静电，而电荷分 为正电荷和负电荷两种，也就是说静电现象也分为两 种即正静电和负静电。
物质
分子
原子
抗静电纤维纺纱工艺过程及作用
抗静电纤维纺纱工艺过程及作用抗静电纤维纺纱的工艺流程为：配棉→混棉→开清棉→梳棉→精梳→并条→粗纺 精纺一：配棉的目的。
1.满足纱线质量的要求。
2.保持生产相对稳定。
3.充分利用各种原料的特性。
4.合理降低成本。
二：混棉方法1.人工混棉目前已淘汰左右约小量混棉堆吨约棉堆混棉⎭⎬⎫⎩⎨⎧KG 25:/5.0: 2.棉包混棉⎩⎨⎧往复式抓棉盘吨回转式抓棉，约/23.棉条混棉三：开清棉及作用1.开：开松，将压紧成块状的纤维原料松解成较小的块状或束状纤维（几毫克至几十毫克/块）。
2.清：清除纤维原料中较大的杂质和疵点（约60%左右）。
3.混：混合，将不同规格，性能的纤维进行初步的混合。
4.均匀：制成具有一定均匀度的适合下工序加工要求的半制品（纤维卷或纤维流）。
*纤维卷长度在34.2~43.2m 之间，重量16~20kg 。
纤维卷干定量：粗号纱 420~450g/m 中号纱 390~420g/m细号纱360~390g/m 特细号纱320~360g/m四：梳棉及作用1.梳：梳理，对上工序转来的纤维块或束进行细致梳理，使其成为单纤维状态。
2.除杂：通过梳理进一步除去纤维中的细小杂质及疵点。
3.混合：使纤维之间充分混合。
4.成条：使纤维集拢而呈条状，称为生条，并有规则地圈放在条筒内，便于下工序加工。
生条的干定量：32tex以上纱22~28g/5m 20~30tex 19~26g/5m12~19tex 16~24g/5m 11tex以下16~22g/5m五：精梳及作用1.精梳：精细梳理，对梳棉的生条制成的条卷进行精细的梳理，使纤维进一步伸直、平行、分离（纤维的平行伸直度可由生条的50%提高到90%左右）2.排除：定长度以下的短纤维（16.5mm以下），排除率约为45%左右，提高纤维的整齐度。
3.除杂：清除纤维间包含的棉结、杂质。
4.制成条干均匀的、一定重量的精梳条。
5.按一定规律将精梳条圈入条筒内，以利于下道工序加工。
抗静电纤维
抗静电纤维是指在标准状态（20℃，相对湿度为65％）下，体积电阻率小于1010Ω·cm或静电荷的半衰期小于60s的纤维。
抗静电纤维不易积累静电荷。
草图纺织品，尤其是普通的合成纤维产品，由于在生产，加工和使用过程中会产生摩擦和感应，容易产生静电，产生的电荷不易逸出，影响穿着的舒适性和工作的安全性。
因此，有必要对纤维进行抗静电和导电处理，以制备抗静电纤维和导电纤维。
抗静电纤维是一种合成纤维，可以减少或消除使用中的静电。
比体积电阻通常为107-108Ω·cm。
导电纤维是一种功能性纤维，可以通过电子传导和电晕放电消除静电。
它通常是指在标准状态（20℃和相对湿度65％）下体积比电阻小于107Ω·cm的纤维。
抗静电纤维和导电纤维都用于改善合成纤维和产品的静电性能，但是两种纤维之间的抗静电机理有所不同。
抗静电纤维的抗静电机理是大部分静电泄漏是由吸湿引起的，利用了泄漏的作用。
它需要吸收环境中的水分以增加静电泄漏，因此它高度依赖于环境湿度。
导电纤维的抗静电机理主要是当导电纤维靠近带电体时，电场将引起自电晕放电，以中和静电，属于放电作用。
分类根据抗静电作用的持久性，可以将其分类为暂时的和持久的。
根据导电成分，抗静电纤维有五种，包括抗静电剂，金属系列，炭黑系列，聚合物型和纳米金属氧化物型。
1.抗静电剂型的抗静电纤维抗静电剂可以在纤维表面上形成导电层，降低其表面电阻率，并使静电迅速泄漏。
同时，它还可以赋予纤维表面一定的润滑性，以降低摩擦系数并抑制和减少静电荷的产生。
常用的抗静电剂主要是表面活性剂，并且其分子结构包含亲脂性和亲水性基团。
亲水基团在材料的表面上排列并形成“水膜”。
因此，抗静电剂的使用效果取决于剂量和许多外部因素，例如温度，相对湿度等。
2.金属抗静电纤维金属系列抗静电纤维是利用金属的导电性制成的。
主要方法是直接拉丝。
线材反复通过模具并拉伸以生产直径为4-16μM的纤维。
常用的金属是不锈钢，铜，铝，金，银等。
抗静电纤维ppt
背景
1.
2.
3.
由于聚酯纤维产品的疏水性,所织面料容 易产生静电,易积灰尘，影响人的工作和生活。 由于静电荷形成的磁场效应,会影响到人的 血液循环,并最终影响到人的身体健康。 静电荷的累积,还容易使相关行业的人员以 及设备造成安全事故。
原理
纤维抗静电一般通过以下几种方法实现: ①、在材料表面形成导电层,从而降低其表面 电阻率,使已经产生的静电荷迅速泄漏 ②、赋予纤维表面一定的润滑性,降低磨擦系 数,从而抑制和减少静电荷的产生
纤维应用
抗静电织物能够降低静电的产生，能够将产生的静电及时泄漏， 让人安全舒心。而且抗静电织物的柔软舒适性，能较好地满足面 料的贴身穿着要求，不会对皮肤造成影响。 广泛应用于内衣、运动服、牛仔服等领域。
优越性
A、功能方面 B、服用性方面
C、环境友好
1、源头控制——能从源头降低或抑制静 电的产生 2、双重保护——即使是有静电，也Байду номын сангаас及 时泄漏，不会累积 3、功能持久高效——不随季节、环境、 时间而减弱
抗静电纤维
组员：
含义
抗静电纤维顾名思义就是不会产生静电的纤维， 因为合成纤维在摩擦时自然会带电，但是如何使产 生的静电荷迅泄漏，避免静电危害却是可以做到的。 纺织材料泄漏静电荷的能力与纤维的比电阻有关， 为了使静电电压处于不致使人产生不愉快的水平， 纤维的比电阻应小于1010Ω·cm。通常把在标准条 件下（相对湿度65%，20℃）达到这一比电阻水平 的纤维称为抗静电纤维。 。它能在干燥气候环境 下使面料不容易产生静电能保证在有静电的状况下， 静电能够迅速逸散,以保护人体和设备的安全.
1、柔软： 纤维物理改性致使模量降低； 纤维变形加工致使膨松增加； 纤维含水增加致使刚度降低 2、舒适： 纤维膨松——透气性增加 纤维亲水——吸湿性增强 纤维改形——速干性更好 与皮肤接触的柔软舒适性，是抗静电纤维有别于导电纤维在 服用上应用的显著优势。
高防静电纤维面料的防护效果和减少静电
高防静电纤维面料的防护效果和减少静电1. 引言静电是在日常生活和工作中普遍存在的现象，它的产生给人们的生活和工作带来了许多不便和风险。
静电可能导致电子设备的故障、火灾和爆炸等危险事故。
为了防止这些危险，科学家和工程师们开发了许多防静电材料和技术。
其中，高防静电纤维面料是一种常见的防静电材料，它具有良好的防护效果和减少静电的特点。
2. 高防静电纤维面料的原理高防静电纤维面料是通过在纤维中添加导电材料或利用纤维本身的导电性来实现的。
常见的高防静电纤维材料包括碳纤维、金属纤维和导电聚合物。
这些导电材料可以将静电产生的电荷快速分散，达到减少静电的效果。
3. 高防静电纤维面料的防护效果高防静电纤维面料具有良好的防护效果，它可以帮助人们预防静电带来的危险。
首先，高防静电纤维面料可以有效地减少静电的生成和积累。
当人们穿着高防静电纤维面料的衣物时，静电会快速地从人体释放出去，减少了静电带来的不适感。
其次，高防静电纤维面料可以有效地隔离静电的传导。
当人们工作在高静电环境下时，穿着高防静电纤维面料的衣物可以有效地隔离静电的传导，减少了静电带来的危险。
4. 高防静电纤维面料的减少静电高防静电纤维面料不仅具有防护效果，还可以减少静电的产生。
高防静电纤维面料中的导电材料可以快速地将静电分散，降低了静电的积累。
此外，高防静电纤维面料的表面光滑，不易吸附和释放静电荷，减少了静电产生的可能性。
5. 高防静电纤维面料的应用高防静电纤维面料在工业、医疗和航天等领域广泛应用。
在工业领域，高防静电纤维面料可以用于制作防护服、手套和鞋子等防护用品，有效地预防静电引起的危险。
在医疗领域，高防静电纤维面料可以用于制作手术衣和手术帽等，减少手术过程中静电产生的风险。
在航天领域，高防静电纤维面料可以用于制作航天服和航天器的保护罩等，防止静电对航天器的影响。
6. 高防静电纤维面料的发展趋势随着科技的不断进步，高防静电纤维面料的发展也在不断提升。
未来，高防静电纤维面料将更加环保和耐用，同时还会降低成本和提高性能。
纺织材料学——生活用功能性纤维
第三节 防紫外线纤维
紫外线（UV）是波长为200 ~ 400 nm的 电磁波。按波长范围区分，紫外线又可分为紫 外线A、B、C。到达地面的主要为紫外线A。 紫外线能促进维生素D的合成、杀菌与光合作 用。有害方面表现在损害皮肤、降低免疫功能 和不利于植物及海洋生物的发育等。紫外线遮 断纤维是在成纤聚合物中掺入防紫外线物质。 目前的防紫外线纺织品包括衬衫、运动服、工 作服、制服、窗帘以及遮阳伞等。其紫外线遮 挡率可达95%以上。
远红外纤维是低温(接近体温)下辐射远红外线， 的纤维称之为。医学领域，一般把3μm以上的 红外线作为远红外波段看待。远红外线具有增 强人体新陈代射、促进血液循环、提高免疫功 能、消炎、消肿、镇痛等作用。远红外纤维和 众多的远红外治疗仪不同，不需要热源，对时 间和场所都没有限制；远红外纤维可将保健结 合在使用中，作用时间长。
氨纶丝
聚氨酯弹性纤维最早由德国拜耳(Bayer)公 司于1937年试制成功。1958年美国杜邦公司 实现了工业化生产。最初的商品名为Spandex， 后来更名为Lycra（莱卡），意为象橡胶一样 的纤维。氨纶丝的收缩力比橡胶丝大1.8 ~ 2 倍，只要加入少量氨纶丝就能得到加入大量橡 胶丝同样的效果。氨纶不仅具有橡胶丝那样的 弹性，还具有一般纤维的特征。橡胶丝较氨纶 丝的弹性恢复速度快，价格低于氨纶丝。
第九节 空调相变纤维
空调相变纤维是指能起到调温节作用的纤维。 相转变材料在相转变过程中，温度恒定，起到缓 冲温度变化得作用。
将相转变材料加进中空纤维中，或制成微胶囊， 混入纺丝液中纺丝。
可以制作空调鞋、空调服、空调手套，也可制 成床上用品、毯子、窗帘、汽车内装饰、帐篷等。
思考题（6）
1、功能性纤维？ 2、抗静电纤维与导电纤维？ 3、阳光纤维与远红外线纤维？ 4、紫外线及利害？ 5、极限氧指数？ 6、弹性纤维的条件？ 7、空调相变纤维
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1）摩擦起电 2）接触起电 3）感应带电
5
摩擦起电 感应起电
接触起电
6
二 静电与纺织品加工
纺织材料静电主要是由于表面间的摩擦产生的。纺织材
纺织材料静电主要是由于表面间的摩擦产生的。 纺织材料是电的不良导体，具有很高的电阻率。 纤维及其制品在生产加工和使用过程中由于受摩 擦、牵伸、压缩、剥离及电场感应和热风干燥等 因素的作用而产生静电。，具有很高的电阻率。 纤维及其制品在生产加工和使用过程中由于受摩 擦、牵伸、压缩、剥离及电场感应和热风干燥等因素
3.静电逸散法 采用导电纤维将纺织品上的静电导走的方法。
9
四 抗静电纤维
4.1抗静电纤维
定义： 不易集聚静电荷，有防止产生静电 和 消除静电作用的纤维。有暂时性和耐 久性两种.
10
4.2抗静电机理
抗静电纤维的抗静电机理是通过吸湿使大部分产生 的静电泄漏,属于利用漏电效应。
11
4.3抗静电纤维的种类
的作用而产生静电。
7
静电与纺织品加工
在民用方面，静电会导致纺织品的使用过程中 吸尘沾污，服装纠缠人体产生粘附不适感，对人 体健康产生不利影响。 在产业应用方面，静电是火工、化工、石油等 加工行业引起火灾、爆炸等事故的主要诱发原因 之一，也是化纤等纺织品行业加工过程中的质量 及安全事故隐患之一
8
三 静电的消除方法
抗静电纤维
演讲人： 小组成员：
目录
◆ 一 静电 ◆ 二 静电与纺织品 ◆ 三 静电的消除 ◆ 四 抗静电纤维 ◆ 五 导电纤维的出现
2
一、静电的定义
静电给对它没有正确认识的人造成很多伤害，因为静电时刻存在于我们周 围，用肉眼又看不见，所以要防止静电就要对静电的形式，当静电压达 到一定的数值后，即产生无火花的电晕放电使静 电消除。这种现象通常认为是织物中的导电纤维 ，在静电场的作用下，使周围的空气产生电离作 用而形成正负离子，正负离子中的一种与织物所 带静电荷相反而中和。
导电纤维的分类
金属系
导电纤维
碳黑系
金属化合物系
{ { { {
16
抗静电纤维的加工方法
◆ 纤维及其制品的表面接枝
纤维及其制品表面接枝是用亲水性单体在纤维表面接枝聚 合。其接枝的方法是利用聚合引发剂和紫外线、放射性离 子等高能射线，在纤维聚合物的一部分主链上形成游离基 或离子，再与亲水性单体反应。
17
抗静电纤维的加工方法
◆ 施加抗静电剂
纤维内部混入抗静电剂，使纤维本身具有抗静电性。所用 的抗静电剂为亲水性聚合物。
材料若要有良好的抗静电作用，一般要求其静电衰减时 间≤1秒，亦即质量比电阻在1010～1011兆〃cm以下。 1.提高纤维的亲水性
提高织物的亲水性，可以涂抹表面活性剂，或在纤维生 产时添加吸水性好的微粒。
2.电荷中和法
将处于静电序列两端的两种纤维材料混合应用，这种中 和不是消除电荷，而是抵消表面电荷。
21
五 导电纤维的出现
◆ 导电纤维的出现
导电纤维通常是指在标准状态下(20℃, 65% 相对湿度) 比电阻在102～ 1088. cm 的 纤维。一般作为抗静电性能。这些纤维基本上属于 电子导电为机理的功能纤维, 可以通过电子传导 和电晕放电而消除静电。
22
导电纤维的抗静电机理
◆ 导电纤维的抗静电机理是使导电纤维之间产生电晕放电。
18
4.5抗静电纤维的应用
用于加工各种服装、地毯、矿山输送带、汽 车内装饰用品和特殊无尘、无菌、无静电工 作服。
19
抗静电纤维的应用
◆ 静电服
静电服是为了防止衣服的静电积累，用防静电织物为面 料而缝制的工作服。
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防静电织物
◆ 在涤纶或锦纶聚合物的内部添加抗静电剂，如磷 酸脂、磺酸盐等表面活性剂或引入第三单体以取 得耐久性抗静电纤维。
导电纤维
炭黑系纤维中碳纤维是由聚丙烯腈、粘胶、 沥青纤维经过高温碳化而成的。碳黑混炼型 纤维中涂层纤维加工方类同于金属涂层法。 复合纺丝型纤维是在纺制复合纤维中，作为 导电组分的那一组分中添加入了20~45％的碳 黑粉末，使碳黑在导电组分中沿纤维轴向处 于连续状态.
与抗静电纤维的区别
电晕放电与静电泄露的显著区别是：前 者在不接地的情况下也能很好地消除织物 上的静电，而后者则需要接地或在空气较 大的情况下才能使静电消除。
抗静电纤 维 表面活性 剂添加型 纤维
共混型纤 维
共聚合型 纤维
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抗静电纤维的种类
◆ 表面活性剂添加型纤维： 为制备效果相对耐久的表面活性剂添加型抗静电 纤维，可采用将表面活性剂添加到纺丝液中进行共 混纺丝的方法，利用表面活性剂从内向外的不断迁 移扩散，使纤维表面长期含有表面活性剂。
13
抗静电纤维的种类
The end,thank you!
金属纤维
金属涂层、镀层纤维
碳纤维
涂层型纤维
碳黑混炼 型纤维
复合纺纤型纤维
化学反应型纤维
复合纺丝型纤维
导电纤维
金属纤维其中以不锈钢纤维为最多，加工方 法主要有拉伸法、熔融纺丝法、切削法、涂 布法、结晶吸出法等。 金属涂层纤维是在基质纤维上依靠胶接剂涂 覆一层金属粉末。 金属镀层纤维是合成纤维织物经化学电镀后， 再解编而成导电纤维
◆ 共混：成纤聚合物与抗静电剂
◆ 共聚合：亲水性化合物与纤维单体
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4.4抗静电纤维的加工方法
◆ ◆ ◆ ◆ 纤维或其制品表面处理 纤维及其制品的表面接枝 施加抗静电剂 不锈钢纤维混纺
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抗静电纤维的加工方法
◆ 纤维或其制品表面处理
将纤维或其制品在亲水性聚合物的乳化分散液中浸渍，吸 收处理，或在浓溶液中浸渍后再进行固化处理。其实质就是 把具有抗静电效果的亲水性聚合物同纤维牢固的粘合在一起。
静电就是静止不动的电荷。它一般存在于物体的表面，是正负电荷在局部范 围内失去平衡的结果
人体是很容易产生 静电的 哇！我的身体是导体？根据身体 的运动状态产生不同的电压.
3
两种不同的材料的物件因直接接触或静电感应而导致相互 间电荷的转移，使之存在过剩电荷，这样就产生了静电。
1.2静电产生机理
静电产生的方式有很多，如接触、摩擦、冲流、 冷冻、电解、压电、温差等，但主要的有三种形式：